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六氟化硫SF6示踪气体在大气扩散研究中的应用


六氟化硫(SF6)示踪气体是新发展的一种有效气体扩散示踪物,便携式超高精度和灵敏度的SF6气体检测仪Q200型适合用于户外检测六氟化硫(SF6)示踪气体的科学试验。

野外释放示踪剂测定扩散,是大气扩散研究中常用的实验手段。特别是大气污染引人关注以来,已广泛用于考察重要污染源设施周围的大气扩散特征和模拟污染物输送、稀释或沉降规律。示踪实验获得的大量观测事实,不仅可制作污染经验模式,而且有助于验证和发展大气扩散理论。

大气扩散示踪实验的效果是与示踪剂的选择、取样及分析方法分不开的。选择气体扩散示踪剂,首先考虑的是:即使高浓度也无毒、无味、五色;环境温度下保持气态,且分子量要小,与空气混合快,无论城镇或旷野的本底值低至PPT;化学性质稳定;易于释放和采样;检测下限低达PPT级。实践指出,SF6作为气体大气扩散示踪剂的优点是:

(1)化学性质稳定,与周围空气混合快,能较客观地反映湍流扩散规律。例如在常温和光照下气体稳定性较高,其惰性超过氮气,可耐600℃高温,气态温度较低(熔点-50. 8度),极难溶于水,适于通常气象条件下释放。

(2)其大气环境本底值甚低, 约为10-15

(3)对示踪样品的检测极为敏捷,释放和检测方便,释放量小,示踪范围广。

(4)为无毒、无色、无嗅的不燃性气体。

自Gollins等人(1965 )建议采用SF6扩散示踪剂后,引起了有关方面的关注 和研究,1965~1974年,国外用SF6示踪法在野外进行扩散实验相继获得成功,示踪范围扩展到100公里以上。目前SF6示踪技术已成为当前用于大气扩散和环境大气污染研究的一种新的有效手段。

在国内, 虽从1960年开始试产SF6, 但直至1975年尚未用于大气扩散研究。1976 年, 我们在国外有关研究的基础上初步建立了低浓度SF6示踪样品的分析方法, 并于1976年夏, 在京津地区SF6示踪扩散实验。1976年秋,在沿海岸某地进行了六次扩散实验,检测了七公里范围内SF6示踪样品,获得了沿横截风向浓度分布较清晰的廓线,其形状一部分近似正态分布。1977年冬,用同样方法在北京西部山谷作了十次扩散实验,检测了谷内水平和空中垂直浓度分布,初步测定的σy和σz扩散系数比平坦开阔地区要偏大几倍。2002年7月在福建惠安核电拟选厂址复杂地形进行了15次SF6示踪试验。

纽瑞德了解到,Q200是目前国际上公认的超高精度和灵敏度的SF6示踪气体检测仪,是采用ECD电子捕获原理,便携式,最低灵敏度达到10-10级别,是便携式SF6检测仪最高的级别,非常适合在野外采集六氟化硫(SF6)示踪气体的科学试验。


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